银锌蓄电池工作原理_银锌蓄电池用途

　　银锌蓄电池工作原理

　　银锌蓄电池在充好电后，其正极板的活性物质是过氧化银（Ag2O2），负极板的活性物质是锌，电解液是以氢氧化钾为主，并配以锌酸盐的饱和水溶液。放完电后，正极板的活性物质变为银，负极板则变为氢氧化锌［Zn（OH）2］。

　　放电时，在负极锌与电解液中的氢氧根离子化合，生成氢氧化锌，并放出两个电子，其化学反应式为：

　　Zn+2OH-→Zn（OH）2+2e

　　在正极，化学反应分两个阶段进行。第一阶段，过氧化银获得电子并与水化合，生成氧化银（Ag2O）和氢氧根离子，其化学反应式为：

　　Ag2O2+H2O+2e→Ag2O+OH-

　　当放电进行到一定程度时，转入第二阶段，氧化银又获得电子，并与水化合，生成银和氢氧根离子，其化学反应式为：

　　Ag2O+H2O+2e→2Ag+OH-

　　与此同时，生成的银还会与过氧化银进行如下反应：

　　2Ag+Ag2O2→2Ag2O

　　综合以上4个反应式，得到放电时的化学反应式如下：

　　Ag2O2+ 2Zn + 2H2O→2Ag + 2Zn（OH）2

　　从上述化学反应过程可知，在放电时负极板上的锌被氧化，生成氢氧化锌，同时消耗掉氢氧根离子；正极板上的过氧化银被还原，先生成氧化银，继而生成银，同时消耗掉水，并产生氢氧根离子；电解液中的氢氧化钾并无消耗掉，离子钾和离子氢氧根仅是在两极间起输送电能的作用，但水则参与化学反应，不断被极板吸收，氢氧化钾的浓度越来越大。

　　银锌蓄电池的化学反应也是可逆的，故充、放电的化学反应式为：

　　Ag2O2+ 2Zn + 2H2O 2Ag + 2Zn（OH）2

　　银锌蓄电池用途

　　银锌蓄电池至今仍然出现在我们的手表、计算器等低耗电设备中。既然银锌蓄电池有那么久远的历史，为什么至今才被当作锂电池最有希望的接班人推出？其实自问世以来，民用的银锌电池就只能提供较低的电压和电流，电池容量也相当小。普通的锌银电池的正极是氧化汞加石墨，或者是氧化银加石墨，负极材料是金属锌，电解质是强碱氢氧化钾。普通银锌电池性能稳定，不可充电，占据了纽扣电池市场的半壁江山。在上世纪七十年代，人们才开发出了银锌蓄电池。银锌蓄电池正极采用Ag2O2 + 2H2O + 4e→2Ag + 4OH-，负极采用2Zn + 4OH- →2Zn（OH）2 + 4e，可以拥有极高的电容量和稳定的电池性能。大容量银锌蓄电池价格惊人，在当今的航天飞机、导弹、鱼雷等尖端领域才能找到大容量银锌蓄电池的身影。

　　对于数码设备来说，在不考虑成本的情况下，银锌蓄电池将会使最佳的选择。为了实现银锌蓄电池低价化的目标，一家叫做Zinc Matrix的公司自1999年开始就在风险投资的助力下开发低成本长寿命的银锌充电电池。经过了几年的努力，在2006年Intel信息技术峰会上，Zinc Martix展出了它们首个民用银锌充电电池原型。初次展出的该款电池只有1.6V电压，但电池容量可以达到10AH。在随后的两年间，Zinc Martix改名为ZPower，继续从事银锌电池的改良设计。2008年5月ZPower公司宣布旗下的银锌充电电池在同等体积下能获得超过锂电池30%~40%的电容量，并且较后者更安全耐用。